为了实现极低的功耗,BLE 协议设计为:在不必要射频的时候,彻底将空中射频关断(可以在需要的时候快速建立连接进行控制操作)。与传统蓝牙 BR\EDR 相比,BLE 有缩短无线开启间、快速建立连接、降低收发峰值功耗(具体由芯片决定)三大特性,从而实现低功耗。
目前,蓝牙低功耗技术(BLE)正迅速成为部署最为广泛的无线技术之一,在资产跟踪、健身监测、定位服务和遥感等各种应用领域中广为使用。 BLE 设备通常外形小巧、坚固耐用,且常常完全封装在保护外壳中,以防受到环境影响。这种封装设计给设计工程师和测试工程师带来特殊的挑战:该如何在不使用任何射频或数字连接的情况下进行无线性能验证?
一种解决办法是采用无线(OTA) BLE测试,这种测试方法可以对发送器与接收机性能进行快速的参数化验证。众所周知,发送器和接收机同等重要,但对于BLE设备而言,要验证接收机的OTA性能尤为困难,亟需一种全新的测量方法。本文将探讨几种旨在确定BLE OTA 误包率(PER)和接收机灵敏度的全新测量技术。
OTA测试方法解决两大关键挑战
挑战 1:在典型的非OTA测试中,需要使用UART或USB连接等数字通信方法来控制待测设备(DUT)。进行接收机测试时,首先将设备置于准备接收数据包的状态,然后测试系统发送已知数量的数据包,再对设备进行查询,以确定其成功接收的数据包数量。测试系统将使用这些信息计算PER,这是业内用来量化接收机性能的标准方法。在OTA测试中,没有直接连线通信,因此其挑战在于设计出一种新方法来确定是否正确接收到数据包。
解决方案 1:要在不使用有线连接的情况下确定PER,OTA测试解决方案必须利用标准BLE无线协议消息来确定是否接收到数据包。BLE设备采用分布在2.4 GHz频段上的三种特定广播频率传送数据。